ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર સ્ટેશનનું નુકસાન ક્યાં થાય છે?

ફોટોવોલ્ટેઇક એરે શોષણ નુકશાન અને ઇન્વર્ટર નુકશાન પર આધારિત પાવર સ્ટેશન નુકશાન
સંસાધન પરિબળોની અસર ઉપરાંત, ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર પ્લાન્ટ્સના ઉત્પાદન પર પાવર સ્ટેશનના ઉત્પાદન અને સંચાલન સાધનોના નુકસાનની પણ અસર પડે છે. પાવર સ્ટેશનના સાધનોનું નુકસાન જેટલું વધારે હશે, તેટલું ઓછું વીજ ઉત્પાદન થશે. ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર સ્ટેશનના સાધનોના નુકસાનમાં મુખ્યત્વે ચાર શ્રેણીઓનો સમાવેશ થાય છે: ફોટોવોલ્ટેઇક સ્ક્વેર એરે શોષણ નુકશાન, ઇન્વર્ટર નુકશાન, પાવર કલેક્શન લાઇન અને બોક્સ ટ્રાન્સફોર્મર નુકશાન, બૂસ્ટર સ્ટેશન નુકશાન, વગેરે.

(1) ફોટોવોલ્ટેઇક એરેનું શોષણ નુકશાન એ ફોટોવોલ્ટેઇક એરેથી કમ્બાઇનર બોક્સ દ્વારા ઇન્વર્ટરના ડીસી ઇનપુટ છેડા સુધી પાવર લોસ છે, જેમાં ફોટોવોલ્ટેઇક કમ્પોનન્ટ ઇક્વિપમેન્ટ ફેલ્યોર લોસ, શિલ્ડિંગ લોસ, એંગલ લોસ, ડીસી કેબલ લોસ અને કોમ્બાઇનર બોક્સ બ્રાન્ચ લોસનો સમાવેશ થાય છે;
(2) ઇન્વર્ટર નુકશાન એ ઇન્વર્ટર ડીસી થી એસી રૂપાંતરને કારણે થતા પાવર નુકશાનનો ઉલ્લેખ કરે છે, જેમાં ઇન્વર્ટર રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા નુકશાન અને MPPT મહત્તમ પાવર ટ્રેકિંગ ક્ષમતા નુકશાનનો સમાવેશ થાય છે;
(૩) પાવર કલેક્શન લાઇન અને બોક્સ ટ્રાન્સફોર્મર લોસ એ ઇન્વર્ટરના AC ઇનપુટ એન્ડથી બોક્સ ટ્રાન્સફોર્મર દ્વારા દરેક બ્રાન્ચના પાવર મીટર સુધીનો પાવર લોસ છે, જેમાં ઇન્વર્ટર આઉટલેટ લોસ, બોક્સ ટ્રાન્સફોર્મર કન્વર્ઝન લોસ અને ઇન-પ્લાન્ટ લાઇન લોસનો સમાવેશ થાય છે;
(૪) બૂસ્ટર સ્ટેશન નુકશાન એ દરેક શાખાના પાવર મીટરથી બૂસ્ટર સ્ટેશન દ્વારા ગેટવે મીટર સુધીના નુકસાન છે, જેમાં મુખ્ય ટ્રાન્સફોર્મર નુકશાન, સ્ટેશન ટ્રાન્સફોર્મર નુકશાન, બસ નુકશાન અને અન્ય ઇન-સ્ટેશન લાઇન નુકસાનનો સમાવેશ થાય છે.

65% થી 75% ની વ્યાપક કાર્યક્ષમતા અને 20MW, 30MW અને 50MW ની સ્થાપિત ક્ષમતા ધરાવતા ત્રણ ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર પ્લાન્ટના ઓક્ટોબરના ડેટાનું વિશ્લેષણ કર્યા પછી, પરિણામો દર્શાવે છે કે ફોટોવોલ્ટેઇક એરે શોષણ નુકશાન અને ઇન્વર્ટર નુકશાન પાવર સ્ટેશનના આઉટપુટને અસર કરતા મુખ્ય પરિબળો છે. તેમાંથી, ફોટોવોલ્ટેઇક એરેમાં સૌથી વધુ શોષણ નુકશાન છે, જે લગભગ 20~30% છે, ત્યારબાદ ઇન્વર્ટર નુકશાન છે, જે લગભગ 2~4% છે, જ્યારે પાવર કલેક્શન લાઇન અને બોક્સ ટ્રાન્સફોર્મર નુકશાન અને બૂસ્ટર સ્ટેશન નુકશાન પ્રમાણમાં નાનું છે, કુલ લગભગ 2% છે.
ઉપરોક્ત 30MW ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર સ્ટેશનનું વધુ વિશ્લેષણ કરીએ તો, તેનું બાંધકામ રોકાણ લગભગ 400 મિલિયન યુઆન છે. ઓક્ટોબરમાં પાવર સ્ટેશનનું પાવર નુકસાન 2,746,600 kWh હતું, જે સૈદ્ધાંતિક પાવર ઉત્પાદનના 34.8% જેટલું હતું. જો પ્રતિ કિલોવોટ-કલાક 1.0 યુઆન પર ગણતરી કરવામાં આવે તો, ઓક્ટોબરમાં કુલ નુકસાન 4,119,900 યુઆન હતું, જેનો પાવર સ્ટેશનના આર્થિક લાભો પર ભારે પ્રભાવ પડ્યો.

ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર સ્ટેશનનું નુકસાન કેવી રીતે ઘટાડવું અને વીજ ઉત્પાદન કેવી રીતે વધારવું
ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર પ્લાન્ટ સાધનોના ચાર પ્રકારના નુકસાનમાં, કલેક્શન લાઇન અને બોક્સ ટ્રાન્સફોર્મરનું નુકસાન અને બૂસ્ટર સ્ટેશનનું નુકસાન સામાન્ય રીતે સાધનોના પ્રદર્શન સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત હોય છે, અને નુકસાન પ્રમાણમાં સ્થિર હોય છે. જો કે, જો સાધનો નિષ્ફળ જાય, તો તે મોટા પ્રમાણમાં વીજળીનું નુકસાન કરશે, તેથી તેની સામાન્ય અને સ્થિર કામગીરી સુનિશ્ચિત કરવી જરૂરી છે. ફોટોવોલ્ટેઇક એરે અને ઇન્વર્ટર માટે, વહેલા બાંધકામ અને પછીના સંચાલન અને જાળવણી દ્વારા નુકસાન ઘટાડી શકાય છે. ચોક્કસ વિશ્લેષણ નીચે મુજબ છે.

(1) ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલો અને કમ્બાઈનર બોક્સ સાધનોની નિષ્ફળતા અને નુકસાન
ઘણા ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર પ્લાન્ટ સાધનો છે. ઉપરોક્ત ઉદાહરણમાં 30MW ના ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર પ્લાન્ટમાં 420 કોમ્બિનર બોક્સ છે, જેમાંથી દરેકમાં 16 શાખાઓ છે (કુલ 6720 શાખાઓ), અને દરેક શાખામાં 20 પેનલ્સ છે (કુલ 134,400 બેટરીઓ) બોર્ડ), સાધનોનો કુલ જથ્થો વિશાળ છે. સંખ્યા જેટલી વધારે હશે, સાધનોની નિષ્ફળતાની આવર્તન વધુ હશે અને પાવર લોસ પણ વધુ હશે. સામાન્ય સમસ્યાઓમાં મુખ્યત્વે ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલો બળી જવા, જંકશન બોક્સમાં આગ લાગવી, બેટરી પેનલ તૂટવી, લીડ્સનું ખોટું વેલ્ડીંગ, કોમ્બિનર બોક્સના બ્રાન્ચ સર્કિટમાં ખામી વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. આ ભાગના નુકસાનને ઘટાડવા માટે, એક તરફ, આપણે પૂર્ણતા સ્વીકૃતિને મજબૂત બનાવવી જોઈએ અને અસરકારક નિરીક્ષણ અને સ્વીકૃતિ પદ્ધતિઓ દ્વારા ખાતરી કરવી જોઈએ. પાવર સ્ટેશન સાધનોની ગુણવત્તા ગુણવત્તા સાથે સંબંધિત છે, જેમાં ફેક્ટરી સાધનોની ગુણવત્તા, ડિઝાઇન ધોરણોને પૂર્ણ કરતા સાધનોની સ્થાપના અને ગોઠવણી અને પાવર સ્ટેશનની બાંધકામ ગુણવત્તાનો સમાવેશ થાય છે. બીજી બાજુ, પાવર સ્ટેશનના બુદ્ધિશાળી સંચાલન સ્તરમાં સુધારો કરવો અને બુદ્ધિશાળી સહાયક માધ્યમો દ્વારા સંચાલન ડેટાનું વિશ્લેષણ કરવું જરૂરી છે જેથી સમયસર ખામીનો સ્ત્રોત શોધી શકાય, પોઈન્ટ-ટુ-પોઈન્ટ મુશ્કેલીનિવારણ હાથ ધરવામાં આવે, સંચાલન અને જાળવણી કર્મચારીઓની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થાય અને પાવર સ્ટેશનના નુકસાનમાં ઘટાડો થાય.
(2) શેડિંગ નુકશાન
ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલોના ઇન્સ્ટોલેશન એંગલ અને ગોઠવણી જેવા પરિબળોને કારણે, કેટલાક ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલો અવરોધિત થાય છે, જે ફોટોવોલ્ટેઇક એરેના પાવર આઉટપુટને અસર કરે છે અને પાવર લોસ તરફ દોરી જાય છે. તેથી, પાવર સ્ટેશનની ડિઝાઇન અને બાંધકામ દરમિયાન, ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલોને પડછાયામાં રહેવાથી અટકાવવા જરૂરી છે. તે જ સમયે, હોટ સ્પોટ ઘટના દ્વારા ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલોને થતા નુકસાનને ઘટાડવા માટે, બેટરી સ્ટ્રિંગને ઘણા ભાગોમાં વિભાજીત કરવા માટે યોગ્ય માત્રામાં બાયપાસ ડાયોડ ઇન્સ્ટોલ કરવા જોઈએ, જેથી બેટરી સ્ટ્રિંગ વોલ્ટેજ અને કરંટ પ્રમાણસર ખોવાઈ જાય જેથી વીજળીનું નુકસાન ઓછું થાય.

(3) કોણ નુકશાન
ફોટોવોલ્ટેઇક એરેનો ઝોક કોણ હેતુના આધારે 10° થી 90° સુધી બદલાય છે, અને અક્ષાંશ સામાન્ય રીતે પસંદ કરવામાં આવે છે. કોણ પસંદગી એક તરફ સૌર કિરણોત્સર્ગની તીવ્રતાને અસર કરે છે, અને બીજી તરફ, ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલોના પાવર ઉત્પાદન પર ધૂળ અને બરફ જેવા પરિબળોનો પ્રભાવ પડે છે. બરફના આવરણને કારણે પાવર લોસ થાય છે. તે જ સમયે, ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલોના કોણને બુદ્ધિશાળી સહાયક માધ્યમો દ્વારા નિયંત્રિત કરી શકાય છે જેથી ઋતુઓ અને હવામાનમાં થતા ફેરફારોને અનુકૂલિત કરી શકાય અને પાવર સ્ટેશનની પાવર ઉત્પાદન ક્ષમતાને મહત્તમ બનાવી શકાય.
(૪) ઇન્વર્ટર નુકશાન
ઇન્વર્ટરનું નુકસાન મુખ્યત્વે બે પાસાઓમાં પ્રતિબિંબિત થાય છે, એક ઇન્વર્ટરની રૂપાંતર કાર્યક્ષમતાને કારણે થતું નુકસાન, અને બીજું ઇન્વર્ટરની MPPT મહત્તમ પાવર ટ્રેકિંગ ક્ષમતાને કારણે થતું નુકસાન. બંને પાસાઓ ઇન્વર્ટરના પ્રદર્શન દ્વારા જ નક્કી થાય છે. પાછળથી કામગીરી અને જાળવણી દ્વારા ઇન્વર્ટરના નુકસાનને ઘટાડવાનો ફાયદો ઓછો છે. તેથી, પાવર સ્ટેશનના નિર્માણના પ્રારંભિક તબક્કે સાધનોની પસંદગી લૉક કરવામાં આવે છે, અને વધુ સારી કામગીરી સાથે ઇન્વર્ટર પસંદ કરીને નુકસાન ઓછું થાય છે. પછીના સંચાલન અને જાળવણીના તબક્કામાં, નવા પાવર સ્ટેશનના સાધનોની પસંદગી માટે નિર્ણય સહાય પૂરી પાડવા માટે ઇન્વર્ટરના ઓપરેશન ડેટાને બુદ્ધિશાળી માધ્યમો દ્વારા એકત્રિત અને વિશ્લેષણ કરી શકાય છે.

ઉપરોક્ત વિશ્લેષણ પરથી, એવું જોઈ શકાય છે કે ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર પ્લાન્ટ્સમાં નુકસાનને કારણે ભારે નુકસાન થશે, અને મુખ્ય ક્ષેત્રોમાં નુકસાન ઘટાડીને પાવર પ્લાન્ટની એકંદર કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરવો જોઈએ. એક તરફ, પાવર સ્ટેશનના સાધનો અને બાંધકામની ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરવા માટે અસરકારક સ્વીકૃતિ સાધનોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે; બીજી તરફ, પાવર સ્ટેશનના સંચાલન અને જાળવણીની પ્રક્રિયામાં, પાવર સ્ટેશનના ઉત્પાદન અને સંચાલન સ્તરને સુધારવા અને પાવર ઉત્પાદન વધારવા માટે બુદ્ધિશાળી સહાયક માધ્યમોનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે.